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【我们不一YOUNG】+核磁波谱在肿瘤诊断中的应用

通标小菜鸟

2024/07/23

核磁共振技术（NMR）

有研究发现肿瘤恶病质与低血糖、高脂血症以及支链氨基酸水平的降低之间存在联系，通过在动物模型中监测代谢物的动态变化，确定了包括血糖和支链氨基酸降低，酮体、中性氨基酸和3-甲基组氨酸升高5个代谢物的变化，进一步采用NMR波谱检测血清和尿液样本揭示肿瘤恶病质的代谢谱，鉴定出45种代谢物，发现其中18种代谢物的代谢途径与恶病质相关，并建立了肿瘤恶病质的诊断模型。为了选择生物标志物并验证诊断模型，在45种代谢物中选择15种具有高度鉴别能力的代谢物，logistic回归得到了基于3种代谢物的不同诊断方程。ROC分析表明，该方程的诊断效能优于各代谢物，诊断模型的曲线下面积为0.991，准确率为94.64%，因此基于这3种代谢物的特征模型可以显著提高对肿瘤恶病质的诊断效能。
大多数慢性肝病尤其是肝硬化，最终会发展成肝细胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC），故在早期将慢性肝病区分开来并及时进行干预，能够显著降低患者死亡率。研究者通过基于NMR波谱的代谢组学分析，从HCC和慢性肝病患者血清样本中发现32个潜在的生物标志物，涉及酮体合成、柠檬酸循环、磷脂代谢、鞘脂代谢、脂肪酸氧化、氨基酸分解代谢和胆汁酸代谢等多种代谢过程。HCC患者的酮体（乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮）显著高于慢性肝病患者和健康人群，提示机体代谢紊乱，这可能与肿瘤能够快速生长这一特性有关。与慢性肝病患者相比，HCC患者的其他代谢物也或多或少有所变化，如抗坏血酸、甘油、异丁酸等水平升高，而甲酸和酪氨酸水平较低。综上所述，这些潜在的生物标志物在区分HCC和慢性肝病患者方面具有重要的鉴别诊断价值。
同样，对肺癌患者和健康人血清进行核磁波谱代谢组学分析，识别了一些显著性的代谢物变化，如脂质含量显著降低，糖蛋白、丙氨酸、乳酸等含量明显升高，这些代谢物的变化为肺癌早期诊断提供了理论基础。
以上研究均表明，基于NMR波谱的代谢组学分析，在肿瘤临床诊断和鉴别诊断中的具有较好的应用潜能。

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